若函数f(c)在[0,1]上连续,在(0,1)内具有二阶导数,f(0)=f(1)=0,f''(x)<0,且f(x)在[0,1]上的最大值为M.求证: (Ⅰ)f(x)>0(x∈(0,1)); (Ⅱ) 自然数n,存在唯一的x n ∈(0,1),使得
【正确答案】正确答案:(Ⅰ) 由题设条件及罗尔定理, => f(x)>f(0)=0(0<x≤a, f(x)>f(1)=0(0≤x<1), => f(x)>0(x∈(0,1)). (Ⅱ) 由题设知存在x M ∈(0,1)使得f(x M )=M>0. 先证 是f'(x)的某一中间值.因f'(x M )=0,由拉格朗日中值定理,存在ξ n ∈(0,x M )使得 这里f'(x)在[ξ n ,x M ]连续,再由连续函数中间值定理=>存在x n ∈(ξ n ,x M ) (0,1),使 得 最后再证唯一性.由f''(x)<0(x∈(0,1))=>f'(x)在(0,1)单调减少=>在区间(0,1)内
【答案解析】